土力学与基础工程平时作业

《土力学与基础工程》平时作业
一、单项选择题(每题1分, 共20分)
1.具有更好的分选性和磨圆度的土是（ D ）。

A.残积土；
B.坡积土；
C. 洪积土；
D. 冲积土。

2.土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( D )。

A.结合水；
B.自由水；
C.强结合水；
D.弱结合水。

3.在隔水层中计算土的自重应力c时，存在如下关系（ D ）。

A. =静水压力
B. =总应力，且静水压力为零
C. =总应力，但静水压力大于零
D.=总应力―静水压力，且静水压力大于零
4.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（ B ）。

A.含水量；
B.密实度；
C.矿物成分；
D.颗粒的均匀程度。

5.某场地表层为4m厚的粉质黏土，天然重度=18kN/m3，其下为饱和重度sat=19 kN/m3的很厚的黏土层，地下水位在地表下4m处，经计算地表以下2m处土的竖向自重应力为（ B）。

A.72kPa ；
B.36kPa ；
C.16kPa ；
D.38kPa
6.由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为（ B ）。

A.自重应力；
B.附加应力；
C.有效应力；
D.附加压力
7．土的压缩试验中，压缩仪（固结仪）中的土样在压缩过程中（ B ）。

A.只发生侧向变形
B.只发生竖向变形
C.同时发生竖向变形和侧向变形
D.不发生变形
8．超固结比OCR指的是（ A ）。

A.土的先期固结压力与现有土层自重应力之比
B.现有土层自重应力与土的先期固结压力之比
C.现有土层自重应力与土的后期固结压力之比
D.土的先期固结压力与土的后期固结压力之比之比
9.土的强度破坏通常是由于（ C ）。

A.基底压力大于土的抗压强度所致
B.土的抗拉强度过低所致
C.土中某点的剪应力达到土的抗剪强度所致
D.在最大剪应力作用面上发生剪切破坏所致
10.若代表土中某点应力状态的莫尔应力圆与抗剪强度包线相切，则表明土中该点 ( C )。

A.任一平面上的剪应力都小于土的抗剪强度
B.某一平面上的剪应力超过了土的抗剪强度
C.在相切点所代表的平面上，剪应力正好等于抗剪强度
D.在最大剪应力作用面上，剪应力正好等于抗剪强度
11.饱和软粘土的不排水抗剪强度等于其无侧限抗压强度试验的（ C ）。

A.2倍
B.1倍
C.1/2倍
D.1/4倍
12.采用库伦土压力理论计算挡土墙土压力时，基本假设之一是（ B ）。

A.墙后填土干燥
B.填土为无粘性土
C.墙背直立
D.墙背光滑
13.用朗肯土压力理论计算挡土墙土压力时，适用条件之一是 ( C )。

A.墙后填土干燥
B.墙背粗糙
C.墙背直立
D.墙背倾斜
14.浅埋基础设计时，属于正常使用极限状态验算的是（ B ）。

A 持力层承载力
B 地基变形
C 软弱下卧层承载力
D 地基稳定性
15.单向偏心的矩形基础，当偏心距 e < l/6（l 为偏心一侧基底边长）时，基底压应力分布图简化为：（ B ）
A）矩形 B）梯形 C）三角形 D）抛物线形
16.建筑物基础作用于地基表面的压力减去基础地面处的自重应力为( C )。

A）基底压力 B）基底附加压力 C）基底净反力 D）附加应力
17.下面说法中，正确的是（ D ）。

A）当抗剪强度包线与摩尔应力圆相离时，土体处于极限平衡状态
B）当抗剪强度包线与摩尔应力圆相切时，土体处于弹性平衡状态
C）当抗剪强度包线与摩尔应力圆相割时，说明土体中某些平面上的剪应力超过了相应面的抗剪强度
D）当抗剪强度包线与摩尔应力圆相离时，土体处于剪坏状态
18.设 b 为基础底面宽度，则条形基础的地基主要受力层深度为（ C ）
A.3b
B.4b
C.5b
D.6b
19、（ A ）是利用软弱地基排水固结的特性，通过在地基土中采用各种排水技术措施，以加速饱和软粘土固结发展的一种地基处理方法。

A.排水固结法
B.振密、挤密法
C.换土垫层法
D.加筋法
20.与预制桩相比，灌注桩的主要不足是（D）。

A. 截面较小
B. 桩长较小
C. 桩身质量不易保证
D. 施工机具复杂
二.简答题 (每题6分，共30分)
1.什么是正常固结土、超固结土、欠固结土？它们在相同荷载作用下变形相同吗？
答：正常固结土：土层在历史上最大固结压力作用下压缩稳定，但沉积后土层厚度无大变化，以后也没有受到过其他荷载的继续作用。

超固结土：天层逐渐沉积到现在地面，但没有达到稳定的状态。

久固结土是先期固结压力小于现有覆盖土重。

它们在相同荷载作用下变形不相同，欠固结土变形＞正常固结土＞超固结土
2、三轴剪切试验的优点是什么？
答：（1）试验中能严格地控制试件的排水条件，准确测定试样在剪切过程中孔隙水压变化，从而可定量获得土中有效应力的变化情况。

（2）与直剪试验对比起来，试件中的应力状态相对地较为明确和均匀，不硬性指定破裂面的位置。

（3）除抗剪强度指标外，还可测定如土的灵敏度，侧压力系数，孔隙水压力系数等力学性质。

3、写出影响土压力的因素及减少主动土压力的措施。

答：影响土压力的因素：影响挡土墙土压力大小及其分布规律的因素众多，挡土墙的位移方向和位移量是最主要的因素。

减少主动土压力的措施：选择合适的填料、改变墙体结构和强背形状、减小地面堆载。

4、基础按照刚度可分为哪三种类型？
答：当结构相对刚度为零时-结构绝对柔性（柔性）；当结构相对刚度趋于无穷大时-结构绝对刚性（刚性）；相对刚度是有限的-结构相对刚性或弹性结构。

（半刚性）
5.地基破坏形式有哪几种？相应的是什么性质的地基？
答：地基破坏形式有三种：
整体剪切破坏，一般指紧密的砂土，硬黏性土地基。

局部剪切破坏，中等密实的砂土地基常发生。

冲剪破坏，松砂和软土地基经常发生。

三．计算题（每题10分，共50分）
1.一粘土试样，体积为29
3
cm，湿土重力0.5N，=
ω40%，=
s
γ
27
3
3-/
10cm
N
⨯。

求饱和
度r
S。

解：已知V=29CM 3
,W=0.5N,则可求出:
土粒重力N w w w
s 357.04.015.01===++ 水的重力N W w 143.0357.05.0=-=
水的体积31081.9143.06.143cm V x w W W Y W ===
- 土粒体积31027357.02.133cm V x w s s Y s
===-
孔隙体积38.152.1329cm V V V S V =-=-=
饱和度 92
.08.156.14===v w
V w t s 2.有一矩形基底，面积为2m ×4m ，均布荷载0170P kPa =。

试求基底中心点及两个边缘中心点下z=4m 处的附加应力Z σ。

解：（1）基底中心点附加应力：
L=2M ,b=1m, L/b=2, z/b=4,ac=0.048
则kpa z 64.32170048.04=⨯⨯=σ
(2)两个边缘中心点附加应力：
L=4M ,b=1m, L/b=4, z/b=4,ac=0.067
则一个边缘中心点附加应力kpa kpa z 78.22256.45170067.04=÷=÷⨯=σ
3.地基中某一单元土体上的大主应力为430kPa ，小主应力为200kPa 。

通过试验测得土的抗剪强度指标c=15 KPa ，ϕ=20°试问：该单元土体处于何种状态？
解：已知02120,15,200,430====ϕσσkpa c kpa kpa 计算：()()
kpa c f 8.45045tan 245tan 2020231=+++=ϕ
ϕ
σσ f 1σ小于该单元土体实法小主应力1σ，实际应力圆半径小于极限应力圆半径，所以，该单元土体处于弹性平衡状态。

()()kpa
c f 8.18945tan 245tan 2020213=+-+=ϕϕ
σσ f 3σ小于该单元土体实法小主应力3σ，实际应力圆半径小于极限应力圆半径，所以，该单元土体处于弹性平衡状态。

4、有一柱下单独基础，其基底面积为2.5 x4m ²，埋深d=2m ，作用于基础底面中心的荷载为3000kN ，地基为均质粘性土，其重度为γ=18kN/m ³，试求基础底面处的附加压力P0。

解：kPa
d d P P m A F m 26436
3002
1845.23000
0=-=⨯-=-=
-=⨯γγ 5、已知土的粘聚力c =30kPa ，内摩擦角φ=30o ，土中某截面上的倾斜应力p =160kPa ，且p 的方向与该平面成θ=55o 时，该平面是否会产生剪切破坏？
解：受力面上的正应力kPa p 06.13155sin 160sin =︒⨯==θσ
剪应力kPa p 77.9155cos 160cos =︒⨯==θτ
其抗剪强度kP kPa c f 77.9167.1053030tan 06.131tan =〉=+︒⨯=+=τϕστ a 所以该平面不会破坏.。